bonjour,
je souhaite savoir si cette approche est correcte ou inexacte :
- la sphère de Hubble contient ce que l'on peut mesurer de l'univers à la date d'aujourd'hui.
- l'Univers observable est l'extension théorique du modèle ΛCDM de ce qu'est l'univers mesuré connu aujourd’hui
à défaut comment résumer en deux phrases simples et précises cette différence ?
merci d'avance pour vos réponses
stéphane
Salut,
Le rayon de Hubble est la distance à partir de laquelle la vitesse d'éloignement des galaxies devient supérieur à c, et, compte-tenu de l'accélération de l'expansion, la lumière qu'elles émettent aujourd'hui ne nous parviendra jamais (dans le futur). Qui plus est, à cause de l'accélération de l'expansion, le rayon de Hubble diminue (en coordonnées comobiles) et le nombre de galaxies dont la lumière pourra parvenir à nos (très) lointains descendants sera de plus en plus petit.
L'univers observable contient tout ce qui est dans notre cône passé (en pratique seulement à partir de l'époque où le CMB a été émis, car auparavant l'univers était opaque).
Cela n'a donc pas grand sens de comparer la sphère de Hubble et l'univers observable.
Je propose cette approche pour distinguer les deux notions, que j'avais détaillé ici : Différence entre horizon cosmologique, horizon des évènements et volume de Hubble
L'univers observable est délimité par l'horizon des particules. C'est la distance à laquelle se trouve, au temps t, le point le plus lointain ayant pu causalement affecter l'endroit où se trouve l'observateur.
Pour calculer cet horizon, on multiplie le rayon de Hubble c/H0 par une intégrale qui prend en compte l'expansion et la variation de H depuis l'origine.
Dernière modification par Gilgamesh ; 05/03/2023 à 19h09.
Parcours Etranges
[QUOTE=yves95210;7065930]Salut,
Bonjour je n'y avais jamais pensé .Il ne me semble pas avoir lu cette vision dans tous mes livres et pourtant quelle pertinence.Le rayon de Hubble est la distance à partir de laquelle la vitesse d'éloignement des galaxies devient supérieur à c,
Je trouve plus simple (mais intellectuellement nettement moins puissante) la "def classique" de Wikipédia>>> C= RH*HO et on voit tout de suite le rapport entre le rayon la constante (pour arriver à c).En relativité générale et en cosmologie, le rayon de Hubble correspond à l'échelle de longueur caractéristique de la portion observable d'un univers en expansion. Autrement dit la taille de l'univers observable est du même ordre de grandeur que le rayon de Hubble.
Le rayon de Hubble est ainsi désigné en l'honneur de l'astronome américain Edwin P. Hubble (1889-1953).
Couramment noté RH, il est défini comme le rapport de la vitesse de la lumière dans le vide, c, à la constante de Hubble, H0 : RH=c/Ho
Cordialement
Salut Yves,
Oui. Ce n'est pas un horizon.Envoyé par yves95210
Non. C'est l'horizon des événements, dont Gilgamesh redonne la définition et la formule de calcul.et, compte-tenu de l'accélération de l'expansion, la lumière qu'elles émettent aujourd'hui ne nous parviendra jamais (dans le futur).
La différence entre cet horizon et la sphère de Hubble est devenue minime "actuellement" et dans le futur seront confondus.
[QUOTE=Daniel1958;7066000]"le rayon de Hubble correspond à l'échelle de longueur caractéristique de la portion observable d'un univers en expansion. Autrement dit la taille de l'univers observable est du même ordre de grandeur que le rayon de Hubble."
C'est vrai si on considère que 14 milliards d'a.l est du même ordre de grandeur que 46 M.a.l
Bonjour
Ben non cf Futura ou alors les definitions ont changé https://www.futura-sciences.com/scie...enements-4193/
Cordialement
LIS le message de Gilgamesh et ses TABLEAUX.
"Futura" dit la même chose, mais il faut comprendre ce que ça veut dire !
Dernière modification par Lansberg ; 05/03/2023 à 11h43.
Tu as raison, bien sûr :
(source)
C'est bien de remettre ce schéma synthétique ! Il faut attendre 7 milliards d'années pour que la sphère de Hubble se confonde avec l'horizon des événements, pour un facteur d'échelle se rapprochant de 2.
et encore, le "se confonde" n'est vrai qu'asymptotiquement (quand t -> +∞).
Oui, c'est vrai dans l'absolu.
Salut,
Effectivement, le calcul est juste si on considère que Rh=4200MPc=13Gal qui est la taille (en temps de parcours de la lumière) de l’univers visible. C’était aussi pour Hubble à l’époque, une distance réelle et c’est là dessus qu’il a basé son calcul pour obtenir Ho.
Malheureusement c’est strictement ce qu’on a fait, on a continué d’utiliser une formule obsolète v=H.d en appliquant bêtement d à la distance comobile, pour la simple raison que le facteur 3,3 qui existe entre 13,7Gal et 46Gal est inférieur à un ordre de grandeur (10) et donc que ça reste juste. Dixit Gliga.C'est vrai si on considère que 14 milliards d'a.l est du même ordre de grandeur que 46 M.a.l
Pour ma part je ne suis pas très étonné que rien fonctionne dans ce modèle…
Trollus vulgaris
Re
Effectivement l'article de Futura était trop restrictif dans sa formulation pour un public comme moi
Comme le sujet me passionne et que j'ai plusieurs fois patiné dans la semoule je poursuis. Tout le monde me l'a expliqué en long et en large mais bon je suis un peu obtu.
Cette phrase me parait correcte (si tu considères que l'horizon des particules = rayon de Hubble). Mais tout ce qui était émis avant ne va pas cesser de nous parvenir de façon asymptotique dans X milliards d'années. On est bien (de mon de vue pour la lumiére) dans une simple règle de composition des vitesses C-V <ou = à 0. La progression de la vitesse de fuite des galaxies reste bien sur liée à la constanteLe rayon de Hubble est la distance à partir de laquelle la vitesse d'éloignement des galaxies devient supérieur à c, et, compte-tenu de l'accélération de l'expansion, la lumière qu'elles émettent aujourd'hui ne nous parviendra jamais (dans le futur).
PS nullité de CHATGPT>>>> ce n'est pas digne d'une IA où est l'expertise où est la valeur ajoutée ?Bonjour, c’est Bing. Je peux vous aider à trouver des informations sur l’âge des galaxies à la limite du rayon de Hubble.
Le rayon de Hubble est la distance maximale à laquelle nous pouvons observer l’univers. Il est égal à l’âge de l’univers multiplié par la vitesse de la lumière, soit environ 13,8 milliards d’années-lumière. La plupart des galaxies ont entre 10 et 13,6 milliards d’années. Notre propre galaxie, la Voie lactée, a environ 13,6 milliards d’années.
Les galaxies les plus jeunes que nous connaissons se sont formées il y a environ 500 millions d’années.
Quel aspect des galaxies vous intéresse le plus?
Rayon de Hubble
cf. WikipediaRemarque (ou bêtise) le rayon de Hubble est centré sur la Terre. Il me semble avoir lu que ces étoiles étaient plus âgées de cinq milliards que notre terreEn relativité générale et en cosmologie, le rayon de Hubble correspond à l'échelle de longueur caractéristique de la portion observable d'un univers en expansion. Autrement dit la taille de l'univers observable est du même ordre de grandeur que le rayon de Hubblier prenant la valeur de h = 0,7, on obtient environ 4,3 gigaparsecs, soit quelque 14 milliards d'années-lumière.
Univers observable (par qui ?????)
cf. WikipédiaEn pratique l'endroit le plus éloigné où peuvent de trouver les étoiles/objets "portées" par l'expansion (si elles/ils existent encore)En pratique, l'Univers observable s'est longtemps réduit à l'univers visible à l'œil nu (tiens donc ???). Il est aujourd'hui limité par la surface de dernière diffusion qui peut être définie, en première approximation, comme la région de l'espace d'où a été émis, environ 380 000 ans après le Big Bang, le rayonnement électromagnétique. il faut adopter un modèle d'univers et connaissant la vitesse d'expansion de l'espace en déduire la distance dont se sera éloigné l'objet considéré depuis l'émission des photons. Dans le cadre du modèle standard de la cosmologie, la distance actuelle de l'horizon cosmologique est de l'ordre de 46,5 milliards d'années-lumière. Le diamètre de l'Univers observable est estimé à environ 93 milliards d'années-lumière
Une limite de receptions de particules situées à 60 Milliards années-lumière au-delà de cette limite aucune particule, jamais plus rien ne pourra parvenir, dans l'univers observable.
Par contre là je cale c'est trop.En cosmologie l'horizon cosmologique est la limite de l'Univers observable depuis un point donné (en général la Terre). Il correspond à la limite d'où aucun signal, de quelque nature qu'il soit, ne peut être reçu du fait du caractère fini de la vitesse de la lumière et de l'expansion de l'Univers1. Il est aussi connu, à la suite de Wolfgang Rindler2, comme l'horizon des particules.
Ça ressemble furieusement au rayon de Hubble/l'horizon des particules (actuel) mais...prudence. Mais que de termes.
Cordialement
et si au lieu de nous sortir un gloubi-boulga à la ChatGPT, tu commençais par lire le message de Gilgamesh (et suivre le lien qu'il contient), et/ou par regarder le diagramme que j'ai posté ?
En fait tu fonctionnes comme ChatGPT, même quand tu ne l'utilises pas... Tu ne fais qu'assembler des mots ou des expressions qui te semblent "aller ensemble" (parce que tu les as rencontrés fréquemment ensemble dans la foultitude de textes que tu as lus sans les comprendre, et qu'il te semble probable que ça ait un sens de les associer), pour former des phrases dont tu semble parfois ne même pas comprendre pas le sens (pour autant qu'elles en aient un).
Sauf que ChatGPT a beaucoup plus de mémoire que toi, a "lu" beaucoup plus de documents, et que les probabilités sur lesquelles se base son algorithme sont beaucoup plus fiables que les tiennes. Et donc il lui arrive plus souvent de tomber juste...
J'ai corrigé mon message #3 il y avait une sottise dedans. Le rayon de Hubble c/H0 n'est pas l'horizon des particules à H constant. C'est juste un terme auquel on va accoler l'intégrale pour prendre en compte l'expansion elle même et la variation du taux d'expansion pour avoir la distance comobile de l'horizon.
Parcours Etranges
Je ne vois pas pourquoi c'est obsolète. À une date, t, pour une distance d (ou Dc = distance propre à la date t) et un taux H = H(t) on a bien v(t) = H(t).Dc
Appliqué à l'horizon des particules, Dc = distance propre = 46 G.a.l = 14100 Mpc et H(t)=H(o) ~70 km/s/Mpc on a v=987 000 km/s soit 3,3.c (qu'on retrouve dans le document sourcé par Yves p.7).
Je ne vois pas.pour la simple raison que le facteur 3,3 qui existe entre 13,7Gal et 46Gal est inférieur à un ordre de grandeur (10) et donc que ça reste juste. Dixit Gliga.
Non j'ai fait volontairement des simplifications.
Les définitions ne sont peut-être pas aussi claires
L'Univers observable
Ck WikipédiaC'est pour ma compréhension une sphère avec comme centre la terre >>> La distance maximum actuelle de notre cosmos avec l'expansion et comme limite l'horizon cosmologique.l'univers observable est, en cosmologie, la partie visible de notre Univers. Il est donc une boule dont la limite est située à l'horizon cosmologique et dont la Terre constitue le centre. C'est ainsi une notion relative, d'autres observateurs situés ailleurs dans l'Univers n'ont pas la même boule observable, mais une similaire de même rayon.
Dans le cadre du modèle standard de la cosmologie, la distance actuelle de l'horizon cosmologique est de l'ordre de 46,5 milliards d'années-lumière. Le diamètre de l'Univers observable est estimé à environ 93 milliards d'années-lumière . Nous ne pouvons donc pas observer les objets situés sur l'horizon cosmologique à sa distance actuelle.
Ils précisentC'est moins intuitif mais si je ne dis pas de bêtise un rayon émis au juste après le big bang il y a 13,8 Milliard d'années peut être situé à 46,5 milliards d'années-lumiérele rayon est la distance parcourue par un signal lumineux pendant le temps d'existence de l'Univers à cet instant
Le rayon de Hubble Cf Wikipédia
Finalement on n'en sait pas plus. Il me semble que cela soit une convention et qu'il devrait rester constant (en attendant la réactualisation de la constante)le rayon de Hubble correspond à l'échelle de longueur caractéristique de la portion observable d'un univers en expansion. Autrement dit la taille de l'univers observable est du même ordre de grandeur que le rayon de Hubble. Couramment noté RH, il est défini comme le rapport de la vitesse de la lumière dans le vide, c, à la constante de Hubble, H0
La sphère de Hubble
Cf Wikipédia
Là ça fait sens pour moiC'est une région sphérique de l'Univers entourant un observateur et au-delà duquel les objets célestes ou astres s'éloignent à une vitesse réelle supérieure à la vitesse de la lumière dans le vide (c) en raison de l'expansion de l'Univers. Ainsi, pour un observateur situé sur la planète Terre, le volume de Hubble est centré sur cette dernière.
Mais de mon point de vue ta phrase faisait sens (même si horizon des évènements).Mais j'ai des doutes sur une formulationLe rayon de Hubble est la distance à partir de laquelle la vitesse d'éloignement des galaxies devient supérieur à c, et, compte-tenu de l'accélération de l'expansion, la lumière qu'elles émettent aujourd'hui ne nous parviendra jamais (dans le futur).il me semble compte-tenu de l'expansion (on reste au rayon de Hubble) et de la formulation mathématique stricte du rayon de Hubblecompte-tenu de l'accélération de l'expansion
Si Ho augmente Rh va baisser
Si Ho baisse Rh va augmenter
La valeur de Rh va s'ajuster et donc C= Rh*Ho on voit tout de suite le rapport entre le rayon la constante (pour arriver à c). Donc ce rayon ne devrait pas subir l'accélération de l'expansion (uniquement de ce point de vue) si l'on s'en tient à Rh= C/Ho
Je dis ça car à une "vitesse d'expansion" de C la lumière restera à la lisière de Rh (par rapport à la terre) qui forcément subi l'expansion et donc se déplace alors que l'univers observable augmente sans cesse
Je "pinaille" mais la phrase sur l'article de Futura est nette et sans appelMais Lansberg a raison car j'ai vu ailleurs une définition moins exclusive, que Futura, sur l'horizon des évènementsPour les astrophysiciens, le terme horizon des événements appartient à l'univers des trous noirs.
Reconnaissez qu'il y a beaucoup de termes et cela peut être trompeur. Tout n'est pas forcément lié.
Je vais voir le cours de cosmologie de Gilgamesh que je comparerais avec ton graphique (mais je trouve les échelles un peu écrasées, c'est l'éditeur de texte qui veut ça mais je n'y suis pas habitué.
Cordialement
L'univers observable c'est par définition ce qu'on peut observer. Et ce qu'on peut observer est plutôt défini par le cône de lumière passé. Cela correspond aux régions de l'univers dont la lumière a pu nous parvenir depuis le BB (dans l'absolu depuis 380 000 ans après le BB). À chaque instant cet univers observable s'agrandit.
Les régions dont nous recevons la lumière aujourd'hui , sous forme du CMB, et qui a voyagé pendant 13,8 milliards d'années se situent "maintenant" à ~ 46 G.a.l.
"Le diamètre de l'Univers observable est estimé à environ 93 milliards d'années-lumière . Nous ne pouvons donc pas observer les objets situés sur l'horizon cosmologique à sa distance actuelle.
Phrase qui prête à confusion ou du moins pas évidente à saisir.
Ça définit l'horizon des particules.Ils précisent
C'est moins intuitif mais si je ne dis pas de bêtise un rayon émis au juste après le big bang il y a 13,8 Milliard d'années peut être situé à 46,5 milliards d'années-lumiére
Le rayon de Hubble définit la sphère de Hubble. Sa limite est c/H.Le rayon de Hubble Cf Wikipédia
Finalement on n'en sait pas plus. Il me semble que cela soit une convention et qu'il devrait rester constant (en attendant la réactualisation de la constante)
Comme H diminue, mathématiquement Rh devrait augmenter.
Mais à cause de l'expansion accélérée sous l'effet de la constante cosmologique, Rh diminue.
Salut Lansberg
Je comprends ce que tu veux dire, dans le modèle actuel on a toujours :
V = Ho . D
c = Ho . 13,7Gal
3,3c = Ho . 46Gal
Mais pour Hubble 4200Mpc c’est «tout ce qu’il voyait», pas le premier tiers de l’univers visible.
Les MPc c’est une unité d’observateur, pas de théoricien, et Ho est en km/s/MPc.
Oula c’était il y a bien longtemps, quand je commençais à creuser le sujet.Je ne vois pas.
Trollus vulgaris
bonjour tout le monde.
au final
en tenant compte de la correction de Gilgamesh, ma proposition qui démarre ce fil est correcte non ? (même si d'autre formulations sont possibles)
... dit autrement :
on mesure H0.
on en déduit l'horizon des particules (=univers observable) avec une intégrale
Dernière modification par xxxxxxxx ; 06/03/2023 à 05h53.
Merci pour tes remarques scientifiques constructives.
Tu peux être correcteur d'articles Wikipédia vu ton niveau. La phrase est difficile mais tu donnes l'explication dans tes réponses"Le diamètre de l'Univers observable est estimé à environ 93 milliards d'années-lumière . Nous ne pouvons donc pas observer les objets situés sur l'horizon cosmologique à sa distance actuelle.[/I]
Phrase qui prête à confusion ou du moins pas évidente à saisir.
MerciÇa définit l'horizon des particules.
Si tu peux me l'expliquer simplement car là il y a un truc que je ne comprends pas ?.le rayon de Hubble définit la sphère de Hubble. Sa limite est c/H.
Comme H diminue, mathématiquement Rh devrait augmenter.
Mais à cause de l'expansion accélérée sous l'effet de la constante cosmologique, Rh diminue.
Tu disais que H devrait se stabiliser vers 50 km/s/mégaparsec au lieu de 70 dans un futur lointain (j'ose : peut-être la vraie valeur de la constante cosmologique ????)
Pour moi j'ai pensé que H comprenait la constante lambda plus l'impulsion liée au Big Bang moins la gravité. Oui tu m'avais donné l'équation de Friedmann (avec la courbure)
L'expansion accélérée sous l'effet de la constante cosmologique, Rh diminue mais Comme H diminue, mathématiquement Rh devrait augmenter. il y a un paradoxe difficile à comprendre ?
Cordialement
Salut,
Ce n'est pas du tout les mêmes unités. Ca ne peut pas être égal.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Salut,
Quel que soit le modèle. À partir du moment où on a deux points séparés d'une distance D sur laquelle s'applique un taux H d'expansion ou de contraction, v =H.D à la date, t. Si H=0, v=0.Salut Lansberg
Je comprends ce que tu veux dire, dans le modèle actuel on a toujours....
Il ne voyait pas aussi loin. Sa loi est établie sur l'univers très proche. Du coup Da = Dc = DLMais pour Hubble 4200Mpc c’est «tout ce qu’il voyait»...
Le graphique qu'il publie en 1929 ne va pas au-delà de 2Mpc. Et le H qu'il trouve est de l'ordre de 500 km/s/Mpc.
Merci
J'ai essayé. Après il faut décomposer H
Cordialement
Bonjour,
Non. Revoir les définitions données par Gilgamesh et le schéma d'Yves plus haut (#9).
C'est ce qu'on peut observer, du CMB aux objets les plus proches. Voir "ligth cone" du même schéma (#9).- l'Univers observable est l'extension théorique du modèle ΛCDM de ce qu'est l'univers mesuré connu aujourd’hui
Pourquoi "extension théorique" ?
là je n'arrive pas à suivre : on déduit la sphère de Hubble à partir du rayon de Hubble, lui même fonction de H0.
il s'agit d'une mesure, non ?
parce que dans le modèle ΛCDM on fait c/H0 fois une intégrale avec les Omégas de ce même modèle ??? oui / non ???
Tu avais dit que tu ne le ferais plus.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
yves t'as tout de suite donné la bonne définition : la rayon de Hubble RH (qui définit la sphère du même nom) c'est la distance à partir de laquelle v > c.
Dans un univers à H constant, la lumière émise par des objets se trouvant au delà de RH ne sera jamais perçue par l'observateur.
Mais H a fortement décru depuis l'origine. Ce qui fait que des objets situés à l'émission du rayonnement au delà de RH peuvent rentrer plus tard dans l'univers observable. C'est le cas des régions d'où nous parvient le CMB, qui étaient situées par rapport à nous à des distance > RH au moment de l'émission du rayonnement.
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